[实用新型]一种地下储气库

说明书

本实用新型公开了一种地下储气库，在充气过程中，压缩空气通过充放气管路上的多个进出气口进入地下储气库内部的不同位置处，避免了由于空气流动性差导致远离进出气口处的储气库内空气稀薄，近邻进出气口处的储气库内空气稠密的问题，解决了单一进出气口所引起的压缩空气在储气库内分布不均匀和压缩空气局部高温的问题，缓解了围岩的软化现象、混凝土衬砌和密封层的开裂现象，提高了混凝土衬砌和密封层的耐久性，提高了储气库的安全稳定性，降低了密封层的检修周期和工程运行成本。

技术领域

本实用新型属于油气储运技术领域，涉及一种基于调控压缩空气流动状态的可控温地下储气库，本申请适用于横断面尺度D远小于长度L的高压压缩空气地下储气库（包括废弃矿洞、矿井和新开挖洞硬岩洞穴和盐穴等）、大规模天然气地下岩穴储气库工程等领域的高压气体温度可控的地下储气库，尤其是针对压力频繁交变变化的高压压缩气体地下储气库。

背景技术

地下储气库是大规模压缩空气储能电站的核心部件，其在运行中的温度状态对于储气库密封层材料性能及耐久性起决定性作用。目前国内外压气储能电站地下储气库均采用大直径单一进出气口的进气方式，进出气口要么布置在洞穴中间部位，要么布置在储气洞穴的端部。充放气管道进入储气洞穴后不再分支，直接将压缩空气送入到储气库内。放气时，储气库内的压缩空气也只能通过充放气管释放出来进行发电。在此条件下，对于储气库长度L与横截面尺度D之比大于3倍以上（即横断面尺度D远小于长度L）的地下储气库来说，在频繁充放气过程中，由于压缩空气只有一个进出气口（如图1中标号4，标号1为围岩，标号2为混凝土衬砌，标号3为密封层），远离进出气口的储气库位置处的空气流动性差，而空气温度导热性能差，因此在储气库内的空气不断压缩至高压（大于5MPa）状态时，压缩空气的温度出现大幅度升高，局部最高温度可达到100°以上，极端情况下甚至可达到500°；同时储气库内的压缩空气温度分布还会呈现出显著不均匀分布特性。过高的压缩空气温度对盐岩洞穴来说，将引起储气库围岩出现严重的软化现象，并有可能危及储气库的安全稳定性；温度分布不均匀性和过高的压缩空气温度对废弃矿洞、矿井和新开挖硬岩洞穴储气库的混凝土衬砌和密封层的开裂特性和耐久性产生严重的影响，可能造成密封层开裂泄漏、甚至引起密封层失效，导致密封层的检修周期大大缩短，影响工程的正常运行，并增加运行成本。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种地下储气库，以解决储气库内压缩空气分布不均匀而压缩空气局部高温对储气库衬砌和密封层形成的不利影响。

本实用新型是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种地下储气库，包括地下储气库本体，其特征是，还包括：充放气管路；所述充放气管路的一端位于所述地下储气库本体外，充放气管路的另一端穿过所述地下储气库本体延伸至地下储气库本体内部；在所述充放气管路上设有多个进出气口。

本实用新型的地下储气库，充放气管路采用分布式布置方式延伸至地下储气库本体的内部，且在充放气管路上设有多个进出气口，在充气过程中，压缩空气通过充放气管路上的多个进出气口进入地下储气库内部的不同位置处，避免了由于空气流动性差导致远离进出气口处的储气库内空气稀薄，近邻进出气口处的储气库内空气稠密的问题，解决了单一进出气口所引起的压缩空气在储气库内分布不均匀和压缩空气局部高温的问题，缓解了围岩的软化现象、混凝土衬砌和密封层的开裂现象，提高了混凝土衬砌和密封层的耐久性，提高了储气库的安全稳定性，降低了密封层的检修周期和工程运行成本。

进一步地，所述充放气管路的另一端沿地下储气库本体的内侧壁延伸至地下储气库本体的内底壁处，所述内底壁与充放气管路所穿过的地下储气库本体的内壁为对立面。

进一步地，所述充放气管路包括多条，多条充放气管路相互平行设置，使得整个地下储气库内部在水平方向和竖直方向均分布有多个进出气口，进一步避免了压缩空气在储气库内分布不均匀和压缩空气局部高温的问题。

进一步地，相邻两个所述进出气口之间的间距为25m～50m。